多种特殊负荷集中区域电网的电能质量问题分析

郑伟 丁宁 周喜超 刘颖英 智勇 杨勇

(1.甘肃电力科学研究院，甘肃 兰州 730050;2.中国电力科学研究院，北京 100192)

0 引言

甘肃电网在西北电网中具有地理核心位置，是西北电网的枢纽和省际功率交换中心。甘肃省的地理位置、气候特点及工业分布特点决定了其负荷分布具有特殊性:风力发电、电气化铁路负荷以及各类工业冶炼负荷在甘肃电网中分布相对集中，这些大容量非线性、冲击性负荷的接入，必然会对甘肃电网电能质量造成不同程度的影响。一方面，这些特殊负荷本身的电能质量特性将会对电网产生影响;另一方面，多种特殊负荷集中区域的电能质量问题叠加后对电网的影响将会表现出新的特性。此外，在稳态极端工况或暂态情况下多种特殊负荷对电网的影响，也是值得探讨与分析的。

目前，对风电［1-5］、电气化铁路［6-9］以及冶炼负荷［10-13］本身的电能质量特性及其治理措施的研究较多，已取得较为成熟的成果。在电能质量叠加问题方面，文献［14-16］对谐波叠加问题进行了理论分析，采用随机相位概率分析法、Monte Carlo模拟法、电磁暂态仿真模型等方法对多谐波源系统的谐波叠加及抵消等问题进行了一系列的研究。但多种特殊负荷集中区域的电能质量问题叠加特性，以及稳态极端工况或暂态情况下特殊负荷对电网的影响特性方面的研究尚少。因此，本文对该方面问题进行了分析，以掌握多种特殊负荷集中可能对区域电网电能质量产生的最严重影响，从而避免多种特殊负荷集中的电能质量问题给电网带来的损失。……